Потеря соли и жидкости в организме стимулирует регенерацию почек

Прочитано: 98 раз(а)


Потеря соли и жидкости в организме может стимулировать регенерацию и восстановление почек у мышей, согласно новому исследованию, проведенному под руководством ученого по стволовым клеткам Университета Южной Калифорнии Яноша Пети-Петерди и опубликованному в журнале Journal of Clinical Investigation.

Эта врожденная регенеративная реакция основана на небольшой популяции клеток почек в области, известной как плотное пятно (ПЗ), которая ощущает соль и контролирует фильтрацию, секрецию гормонов и другие ключевые функции этого жизненно важного органа.

«Наша личная и профессиональная миссия — найти лекарство от болезни почек, растущей глобальной эпидемии, поражающей каждого седьмого взрослого человека, что составляет 850 миллионов человек во всем мире или около 2 миллионов в районе Лос-Анджелеса», — сказал Пети-Петерди, профессор физиологии, нейробиологии и медицины в Медицинской школе Кека при Университете Южной Калифорнии.

«В настоящее время не существует лекарства от этой скрытой болезни. К тому времени, когда диагностируется заболевание почек, почки уже необратимо повреждены и в конечном итоге нуждаются в заместительной терапии, такой как диализ или трансплантация».

Чтобы справиться с этой растущей эпидемией, Пети-Петерди, первый автор Джорджина Гьярмати и их коллеги применили крайне нетрадиционный подход. В отличие от изучения того, как больные почки не могут регенерировать, ученые сосредоточились на том, как изначально развивались здоровые почки.

«С точки зрения эволюционной биологии примитивная структура почек рыб превратилась в более сложные и более эффективно работающие почки, способные поглощать больше соли и воды», — сказал Пети-Петерди, который также руководит Центром многофотонной микроскопии в Нейрогенетическом институте Зилха (ZNI).

«Это было необходимо для адаптации к условиям засушливой местности, когда виды животных переместились из богатой солью морской воды. Вот почему у птиц и млекопитающих развились клетки MD и эта красивая, большая и более эффективная структура почек, чтобы поддерживать себя и функционально адаптироваться для выживания. Это те механизмы, на которые мы нацеливаемся и пытаемся имитировать в нашем исследовательском подходе».

Учитывая эту эволюционную историю , исследовательская группа кормила лабораторных мышей диетой с очень низким содержанием соли, а также часто назначаемым препаратом, называемым ингибитором АПФ, который способствовал снижению уровня соли и жидкости. Мыши следовали этому режиму до двух недель, поскольку диеты с очень низким содержанием соли могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем, если продолжать их в течение длительного времени.

В области MD ученые наблюдали регенеративную активность, которую они могли блокировать, вводя препараты, которые мешали сигналам, посылаемым MD. Это подчеркивало ключевую роль MD в организации регенерации.

Когда ученые продолжили анализировать мышиные клетки MD, они выявили как генетические, так и структурные характеристики, которые были удивительно похожи на нервные клетки. Это интересное открытие, поскольку нервные клетки играют ключевую роль в регулировании регенерации других органов, таких как кожа.

В клетках мышиной MD ученые также идентифицировали специфические сигналы от определенных генов, включая Wnt, NGFR и CCN1, которые могут быть усилены диетой с низким содержанием соли для восстановления структуры и функции почек. В соответствии с этими результатами у мышей, активность CCN1 была значительно снижена у пациентов с хронической болезнью почек (ХБП).

Чтобы проверить терапевтический потенциал этих открытий, ученые вводили CCN1 мышам с типом ХБП, известным как фокальный сегментарный гломерулосклероз. Они также лечили этих мышей клетками MD, выращенными в условиях низкого содержания соли.

Оба подхода были успешными, причем лечение клетками MD дало наибольшие улучшения в структуре и функции почек. Это может быть связано с тем, что клетки MD секретируют не только CCN1, но и дополнительные неизвестные факторы, способствующие регенерации почек.

«Мы очень глубоко осознаем важность этого нового способа мышления о восстановлении и регенерации почек», — сказал Пети-Петерди. «И мы полностью убеждены, что это, как мы надеемся, вскоре приведет к очень мощному и новому терапевтическому подходу».

Потеря соли и жидкости в организме стимулирует регенерацию почек



Новости партнеров